1、1浅谈混凝土建筑物的加固技术要点摘要：目前既有建筑物加固实例越多，本文中作者结合多年的工作经验，着重介绍了建筑物加固前进行检测鉴定的必要性，结构加固设计要点和常见加固技术要点。对房屋结构加固若干问题谈谈自己的看法。 关键词：检测鉴定;加固设计;技术要点 Abstract: at present the existing building reinforcement instance number, in this thesis the author with many years of work experience, introduced emphatically the structure
2、 reinforcement for inspection prior to the identification of the need, structure reinforcement design points and common reinforcement techniques. The author takes several problems of structural strengthening of buildings to talk about his own views. Key words: detection and identification; reinforce
3、ment design; key technology 中图分类号：F416.9 文献标识码：A 文章编号： 前言 由于建筑物从设计、施工到使用要经历一个较长时期，而因施工技术不完善、建筑所处环境和使用条件的变化以及其他一些人为或者非人2为因素的影响，使得大部分建筑都存在或多或少的病害，如损伤、裂缝、老化、倒塌。比较严重的，会影响了人们生产和生活的正常进行，甚至造成了财产损失和精神负担，有时还可能对人身安全产生威胁。因此，对结构存在的病害的建筑物进行检测、鉴定、加固，使结构具备安全性、适用性、耐久性，从而保证结构的安全和正常使用。 1 检测与鉴定必要性 要了解既有房屋结构的安全性、适用性和耐久
4、性是否满足要求，必须要对结构进行检测和鉴定，对其可靠性做出正确的评价。检测时可根据房屋结构实际情况和受损特点确定重点检测内容，钢筋混凝土结构应着重检测构件的混凝土强度等级、钢筋配置、裂缝情况、混凝土碳化深度、蜂窝缺陷等。结构鉴定的目的是根据检测的结果，依据现行国家和行业标准民用建筑可靠性鉴定标准 （GB502901999） 、 危险房屋鉴定标准 （JGJ12599） 、 建筑抗震鉴定标准 （GB500232009） ，对结构进行验算、分析，找出薄弱环节，评价其安全性和耐久性，提出改造、加固的建议。鉴定的评估报告是改造加固设计的依据。 2 结构的改造加固设计的几个要点 2.1 改造加固设计时，根
5、据鉴定的评估报告对结构目前实际的安全性、适用性、耐久性作分析，在此基础上还应进行建筑物适修性评估，对修复难度与经济效益等做综合性分析，对可采用改造加固的建筑物进行多种设计方案比较。加固设计要依据现行国家和行业标准。同时依据建筑物实际情况，选择最优设计方案。 2.2 改造加固设计所采用的材料应尽可能轻质，以利于减小地震反应3和避免对原有基础进行加固处理； 屋顶加层宜采用钢结构和轻质维护结构； 原有下部结构减少或不进行加固， 以减少对下部房屋使用的影响；对原有构件进行加固处理应采用传力明确、构造简单、不损伤或少损伤原有构件、施工方便、费用低的方案；需考虑因二次受力导致的后加部分应力的滞后性，对新增
6、材料强度应按有关规范、规程的规定做相应的折减；应遵循加固工程施工操作简单、方便就能保证质量这一道理。 2.3 在验算现有构件的承载力时应按建筑结构荷载规范(GB 500092001)第 4.1.2 条的规定考虑楼面活荷载的折减；对钢筋混凝土现浇楼板的梁，核算其受弯承载力时，跨中应考虑现浇板有效受压翼缘宽度，梁端受压区钢筋应考虑双筋梁作用；框架梁核算端部承载力和裂缝时的弯矩值应取柱边值而不应取柱中值；各构件的混凝土强度应按检测的实测值换算为设计值取用。因此，采用计算软件作整体内力分析后，必须对构件作局部验算，能像新工程设计那样直接把软件整体计算结果拿来应用。局部计算可以用软件工具箱。在一些改造加
7、固工程中，由于只采用软件整体计算结果，不作局部补充验算，对实际不需要做加固处理的构件也进行加固，不但增加了材料、工期和造价，而且会对原有构件产生不必要的损伤。 2.4 如因工程需要有更长的使用年限，设计应采取加强措施，必要时召开专家论证会讨论确定方案。对于原来未进行抗震设计或按旧规范抗震设计的混凝土房屋结构， 多数在改造加固前很难达到现行规范的要求。因此，目前许多经专家论证会论证的重要工程，可按建筑抗震鉴定标准 （GB500232009）和建筑抗震设计规范 （GB500112010）的要4求，并根据具体情况再适当加强后可达到要求的使用年限。 3 常见加固技术要点 3.1 为满足构件抗弯承载力和
8、受剪承载力，采用粘贴钢板或粘贴碳纤维布加固方法。 这两种方法的共同点是均需要通过结构胶受剪使钢板或碳纤维布与原构件共同工作，因此在加固部位必须要进行防火处理，因为一般的结构胶在 60oC 以上强度会降低，遇明火会燃烧。粘贴钢板还需要防锈蚀和设置锚栓；有的工程采用粘贴钢板加固，由于温度影响，钢与混凝土线膨胀系数不同，出现钢板鼓起而脱胶现象。因此，采用粘贴碳纤维布加固比粘贴钢板加固更可取。 3.2 经检测有裂缝时，在改造加固时应首先根据裂缝的所在部位、形状、宽度，分析其产生的原因及对构件承载力有无影响，然后采用不同的处理方法。如果是因钢筋锈蚀引起的顺筋裂缝，必须剔掉混凝土保护层露出已锈蚀的钢筋，并
9、进行彻底除锈，当锈蚀特别严重已损失较多钢筋截面时应更换补强，然后采用环氧砂浆或聚合物砂浆喷砂浆修补恢复构件截面。对由于受剪、受弯产生的裂缝，宽度较大时，应采用环氧灌浆料压力灌浆粘结或其他补强方法。 对由于混凝土收缩或温度影响产生的裂缝，为了防止钢筋锈蚀，凡裂缝宽度大于 0.3mm 的采用环氧灌浆料压力灌浆，裂缝宽度小于等于 0.3mm 的可采用环氧胶泥进行表面封闭。 3.3 改造加固工程中，植筋、锚栓是最常用的方法，现行混凝土结构加固技术规范 （GB503672006）与混凝土结构后锚固技术规程（JGJ1452004）关于锚固长度有非常大的差别，而且按前者的规定，对于常规的梁、墙、柱等构件，其
10、宽厚度很难满足锚固长度。采用植筋、5锚栓时，应注意最小边距和最小中距的规定，还应特别注意在原有构件钢筋密集的部位钻孔和定位的可能性，并应严禁损伤和截断原构件受力钢筋。 3.4 在加固工程中，为满足构件承载力的需要，采用混凝土加大原梁、柱构件截面，按现行规范及某些图集的做法，为保证新加部分混凝土与原有构件共同工作而设置了大量锚栓或植筋拉结。 实际工程表明，这类做法不但较多地损伤了原构件的混凝土，而且常损伤或截断原有钢筋。因此，在加固工程中采用图 1 所示做法，即在原有柱面相隔一定距离把保护层剔凿掉与新混凝土形成槽齿连接传递剪力，柱新增截面的纵向受力钢筋配置在角部，以便在楼板处躲开梁直通，各边中部
11、配置构造钢筋可在梁底、梁面处截断，在梁柱节点为提高受剪承载力和延性，柱四角设置角钢，在楼层梁上下角钢之间用钢板连接。框架梁采用双梁加大截面，如图 1（a）所示，上部及下部的受力钢筋配置在角部，以便躲开原有柱而伸入到新增混凝土柱截面内。 图 1 柱增大截面 3.5 在加层工程中增设楼层梁，按现行规范及某些图集的做法，采用植筋或锚栓设钢牛腿支座。实际工程应用表明，这类做法由于施工不精心，在原有梁、柱构件上钻孔时损伤、截断了受力钢筋，且锚栓不符合设计要求的准确位置，牛腿的连接钢板用氧气焊枪扩孔，因部分锚栓不能受剪造成安全隐患。这类做法在工程设计中，不少新增楼层梁支承在6原有梁上而没有增设附加吊筋，也
12、属于安全隐患。因此，在加层增设楼层梁采用了如图下 2 所示做法。 图 2 增设楼层梁 3.6 在增设剪力墙与原有梁、柱连接时，应避免过多地采用植筋、锚接筋而损伤原有构件， 图 3 所示是某工程中采用的方法， 原有柱与新增墙侧面剔凿掉部分保护层形成槽键传递剪力共同工作，16 锚栓仅作为构造。 图 3 新增剪力墙图 4 原有剪力墙开洞 3.7 房屋结构改造工程中，在原有剪力墙上开洞是常见的，按现行规范及某些图集的做法，为了开洞后沿洞边进行补强，采用粘贴钢板或粘贴碳纤维布，这类做法较难达到共同工作的目的，原有剪力墙的竖向和水平分布筋没有可靠的锚固，且必须采取防火和防锈措施。上图 4 所示一些工程中常采用的做法，需要注意的是施工时原有墙竖向和水平分布钢筋绝对不能在新开洞边截断，应预留长度如图中要求，新增洞口纵筋应按计算确定。 加固工程竣工验收合格后，应编制加固工程使用要求，并对使用过程中的维护工作提出具体措施。工程移交后，使用单位应指派专人负责管理工作，建立定期检查、维护、保养制度，并将检查中发现的问题及7检查记录归档。
